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Guia completo sobre pedras preciosas sintéticas
Gemas Sintéticas: Definição básica e classificação, processo de produção e história do desenvolvimento
As pedras preciosas, raras e belas, cativaram os corações das pessoas ao longo da história e através das culturas com o seu encanto inigualável. Simbolizam a boa sorte, o poder, a riqueza e o estatuto; são consideradas uma ponte de comunicação entre o céu, a terra, os deuses e os seres humanos, registando a história e transmitindo a civilização. Por isso, as jóias tornaram-se um eterno acessório de moda, uma peça de coleção e um objeto de apreciação.
Durante milhares de anos, à medida que a procura global de pedras preciosas foi aumentando gradualmente, a já escassa oferta de pedras naturais de alta qualidade foi diminuindo, estando algumas mesmo quase esgotadas. O mercado de pedras preciosas está em falta e os preços estão a subir. A menos que novas bases de desenvolvimento de pedras preciosas sejam descobertas e encontradas no fundo do oceano ou no espaço interestelar, esta tensão entre a oferta e a procura não será aliviada.
Para aliviar gradualmente a enorme procura de pedras preciosas, gerações de cientistas estudaram as condições para a formação de pedras preciosas naturais, utilizando tecnologia científica avançada e processos de produção, quer modificando pedras preciosas naturais (ou rochas minerais) com vários defeitos, melhorando a cor, aumentando a clareza e aumentando a estabilidade das propriedades físicas e químicas das pedras preciosas para melhorar o seu valor estético e comercial, quer fabricando materiais sólidos com propriedades idênticas às das pedras preciosas naturais com base nos mecanismos de formação de pedras preciosas naturais, quer criando novos materiais de cristal com funções especiais de acordo com as necessidades do desenvolvimento social, etc. As deficiências dos recursos naturais insuficientes em pedras preciosas são compensadas através destes vários meios, satisfazendo a procura das pessoas.
Atualmente, os artigos de joalharia que circulam no mercado da joalharia podem ser divididos em duas categorias principais, com base na sua origem: pedras preciosas naturais (incluindo pedras preciosas naturais, jade natural e pedras preciosas orgânicas naturais, coletivamente designadas por pedras preciosas naturais) e pedras preciosas artificiais (incluindo pedras preciosas sintéticas, pedras preciosas artificiais, Combined Gems, pedras preciosas reconstruídas e pedras preciosas melhoradas, coletivamente designadas por pedras preciosas artificiais), ocupando cada uma delas metade do mercado.
Atualmente, as pedras preciosas artificiais tornaram-se um vasto sistema de investigação e desenvolvimento com uma grande variedade de tipos e processos complexos, tendo-se tornado uma parte essencial da gemologia e uma disciplina independente - a gemologia artificial.
A gemologia artificial é a ciência aplicada que estuda os vários processos de produção de pedras preciosas artificiais e as caraterísticas dos produtos. O desenvolvimento de pedras preciosas artificiais requer a utilização das mais avançadas técnicas analíticas modernas e equipamento de produção, o domínio das teorias fundamentais e dos últimos resultados da investigação em física, química e geologia contemporâneas, ao mesmo tempo que reforça a investigação teórica sobre a estrutura cristalina, a química cristalina e os mecanismos de coloração das pedras preciosas naturais (jade), fornecendo apoio teórico e técnico para a investigação e desenvolvimento de pedras preciosas artificiais, a fim de obter propriedades fundamentalmente iguais ou semelhantes às das pedras preciosas naturais.
Como jóias usadas por pessoas e artigos decorativos, são classificadas em três grandes séries com base nas suas caraterísticas materiais: pedras preciosas minerais, jade de rocha e pedras preciosas orgânicas biológicas.
As pedras preciosas minerais referem-se a minerais naturais que possuem beleza, durabilidade, raridade e segurança e que podem ser transformados em artigos decorativos.
São substâncias sólidas formadas por processos geológicos com uma composição química e uma estrutura interna específicas, relativamente estáveis em condições físicas e químicas específicas. As pedras preciosas minerais podem ser divididas em duas categorias com base na sua composição química: metálicas e não metálicas, nomeadamente metais preciosos e não metálicos. As pessoas referem-se geralmente às pedras preciosas como pedras preciosas não metálicas.
O jade de rocha refere-se a pedras formadas por processos geológicos que são bonitas, duráveis, raras, seguras e têm valor artesanal (agregados minerais ou corpos amorfos).
O jade natural pode ser classificado em jade ígneo, jade metamórfico e jade sedimentar de acordo com a classificação petrológica, enquanto o jade artificial pode ser dividido em jade sintético e jade reconstruído.
As pedras preciosas orgânicas referem-se a materiais sólidos total ou parcialmente compostos por matéria orgânica gerada por organismos vivos na natureza e podem ser utilizadas como artigos decorativos. Podem ser divididas em pedras preciosas orgânicas naturais e artificiais com base na sua origem.
Assim, isto categoriza as jóias acima dos materiais, como mostra a Tabela 1-1.
Tabela 1-1 Classificação dos materiais de joalharia
| Categoria | Grupo | Espécies | Subespécie |
|---|---|---|---|
| Pedra preciosa | Jadeíte natural | Pedra preciosa natural | Metal precioso Pedra preciosa |
| Pedras preciosas não metálicas | |||
| Jade natural | Jade magmático | ||
| Jade metamórfico | |||
| Jade sedimentar | |||
| Pedra preciosa orgânica natural | |||
| Pedra preciosa orgânica em forma de animal | |||
| Pedra preciosa orgânica em forma de planta | |||
| Pedra preciosa orgânica fossilizada | |||
| Pedra artificial para jóias | Pedra preciosa sintética | Mineral Pedra preciosa sintética | |
| Pedra sintética de rocha | |||
| Pedra preciosa orgânica sintética | |||
| Pedra preciosa artificial | Gema cristalina sintética | ||
| Gema sintética amorfa | |||
| Gema composta | Pedra composta de duas camadas | ||
| Pedra composta de três camadas | |||
| Pedra de incrustação de base | |||
| Pedra preciosa reconstruída | Pedra preciosa cristalina reconstruída | ||
| Jade reconstruído | |||
| Pedra preciosa orgânica reconstruída | |||
| Pedra preciosa melhorada | Pedra preciosa de cristal melhorada | ||
| Jade melhorado | |||
| Pedra preciosa orgânica melhorada | |||
| Imitação de pedra preciosa | Pedra preciosa natural imitação de pedra preciosa natural | ||
| Pedra preciosa artificial imitação de pedra preciosa natural | |||
Índice
Secção I Terminologia básica
As pedras preciosas artificiais são parentes das pedras preciosas naturais, com qualidades decorativas iguais ou semelhantes, coexistindo assim no mercado desde há muito tempo. Com os avanços tecnológicos e as necessidades da sociedade, continuam a surgir novos processos e materiais, permitindo o rápido desenvolvimento da indústria das pedras preciosas artificiais, que se está a tornar num dos campos de investigação mais dinâmicos e vitais da gemologia.
Sendo uma disciplina emergente, a gemologia artificial tem diferentes entendimentos e reconhecimentos entre académicos e países. Por conseguinte, o consenso sobre a terminologia básica das pedras preciosas sintéticas é fundamental.
1. Definição de Pedras Preciosas Artificiais
O que são pedras preciosas artificiais?
A Federação Internacional de Pedras Preciosas e Jóias (CIBJO) considera-a como um produto feito pelo homem entre os materiais de pedras preciosas, referindo-se a produtos que o homem fabrica parcial ou totalmente. Isto inclui pedras preciosas sintéticas, pedras compostas, imitações e pedras reconstruídas.
Os "Nomes de jóias e pedras preciosas" publicados pela Administração Geral de Supervisão de Qualidade, Inspeção e Quarentena da China definem-no como "materiais total ou parcialmente produzidos ou fabricados por seres humanos, utilizados como jóias e artigos decorativos, coletivamente referidos como pedras preciosas artificiais". Isto inclui pedras preciosas sintéticas, pedras preciosas feitas pelo homem, pedras preciosas compostas e pedras preciosas reconstruídas.
As duas definições acima mencionadas têm perspectivas diferentes; uma utiliza "artificial" e "feito pelo homem", "fabricado" e "produzido", respetivamente; a outra apresenta diferenças na classificação dos nomes dos produtos.
No mercado da joalharia atual, os produtos de joalharia e de pedras preciosas em circulação, em termos de materiais, incluem não só as já referidas gemas sintéticas, gemas artificiais, gemas compostas e gemas reconstruídas, mas também um grande número de gemas melhoradas (gemas de tratamento optimizado) e gemas de imitação (falsas). Embora estas gemas sejam produzidas através de processos diferentes, são todas feitas artificialmente em fábricas ou laboratórios e diferem das pedras preciosas naturais. Por isso, este livro categoriza-as todas numa única classe: pedras preciosas artificiais, abreviadas como gemas artificiais. As pedras preciosas artificiais referem-se a pedras preciosas que são total ou parcialmente fabricadas ou modificadas para serem usadas como jóias e outras decorações. Isto inclui gemas sintéticas, gemas artificiais, gemas compostas, gemas reconstruídas e gemas melhoradas, sendo as gemas de imitação também classificadas como artificiais.
2. Classificação das Gemas Artificiais
As Pedras Preciosas Artificiais são uma categoria diversificada de materiais decorativos resultantes de mudanças de fase ou transformações de materiais em condições artificialmente controladas. A mudança de fase refere-se à transição do estado de um material, enquanto a transformação se refere a alterações na composição ou estrutura de um objeto que induzem alterações na sua aparência. Com base nas diferenças nos processos de produção, nas fontes de matérias-primas e na sua relação com as gemas naturais, podem ser divididos em fabrico e modificação.
(1) Tipo de fabrico
O chamado tipo de fabrico é um processo de mudança de fase. Envolve a fusão, a ligação, a condensação, a cristalização e a modelação artística de matérias-primas relevantes, de acordo com os requisitos do projeto, para formar decorações de materiais sólidos, que são gemas do tipo fabricadas artificialmente.
Pedras preciosas sintéticas com equivalentes conhecidos na natureza e pedras preciosas artificiais sem equivalentes na natureza. As pedras preciosas sintéticas fabricadas artificialmente e as pedras preciosas artificiais são o resultado de uma transformação de fase, ou seja, a transformação de substâncias relacionadas de fases gasosas, líquidas ou sólidas num novo cristal de fase sólida ou num material amorfo sob certas condições.
(2) Tipos de transformação
No fabrico de pedras preciosas artificiais, de acordo com o princípio de "selecionar o melhor e esconder o pior, mostrando a beleza da pedra", os materiais originais das pedras preciosas são remontados, fundidos, comprimidos e optimizados para criar materiais decorativos com uma aparência geral. As pedras preciosas artificiais que pertencem à transformação artificial incluem pedras preciosas montadas, recriadas e melhoradas. Estas pedras sintéticas são produtos de transformação artificial e a sua fase permanece inalterada.
As imitações de pedras preciosas que não se distinguem das verdadeiras pertencem também à categoria das contrafacções no âmbito do tipo de transformação, que é um ato fraudulento com fins lucrativos praticado por comerciantes sem escrúpulos e que deve ser classificado separadamente.
3. Denominação das pedras preciosas artificiais
3.1 Pedras preciosas sintéticas
As pedras preciosas sintéticas referem-se a corpos cristalinos ou amorfos que são total ou parcialmente fabricados por seres humanos e que têm contrapartes naturais correspondentes conhecidas, com propriedades físicas, composição química e estrutura cristalina que são as mesmas que as das pedras preciosas naturais correspondentes.
Regras de designação para pedras preciosas sintéticas
(1). O termo "sintético" deve ser acrescentado antes do nome da pedra preciosa natural correspondente, como por exemplo "Rubi sintético".
(2) É proibida a utilização direta dos nomes das instalações de produção ou do fabricante, como por exemplo "Chatham Emerald".
(3) Não é permitida a utilização de nomes confusos ou ambíguos para a designação, tais como: "Rubinita", "Produtos sintéticos", etc.
3.2 Pedras preciosas artificiais
As pedras preciosas artificiais são definidas como corpos cristalinos ou amorfos fabricados por seres humanos sem contrapartidas conhecidas na natureza, designados por pedras preciosas sintéticas.
Regras de designação para pedras preciosas sintéticas
(1) O termo "artificial" deve ser acrescentado antes da designação do material, por exemplo: "granada de ítrio-alumínio artificial", exceto para "vidro" e "plástico".
(2) É proibido utilizar o nome do fabricante ou do produtor na designação.
(3) É proibido utilizar o nome do país de produção ou do local na denominação, como por exemplo "diamante austríaco", etc.
(4) O método de produção não é permitido na nomeação.
3.3 Pedras preciosas compostas
As pedras preciosas de joalharia formadas pela reunião manual de dois ou mais materiais e que dão uma impressão de conjunto são designadas por pedras combinadas, abreviadamente designadas por "pedras montadas".
Regras de nomenclatura para jóias combinadas
(1) Escrever os nomes dos materiais constituintes camada por camada e acrescentar as palavras "pedra montada" após os nomes dos materiais constituintes, por exemplo: "safira, pedra de montagem de safira sintética".
(2) Pedras montadas feitas do mesmo material: Acrescentar a palavra "pedra montada" após os nomes dos materiais constituintes, por exemplo, "pedra montada de zircão".
(3) Para as pedras compostas constituídas essencialmente por pérolas naturais, pérolas, opalas ou opalas sintéticas, podem ser designadas simplesmente
pérolas naturais compostas, pérolas compostas, opalas compostas ou opalas sintéticas compostas, sem necessidade de enumerar os nomes dos materiais camada por camada.
3.4 Pedras preciosas reconstruídas
As pedras preciosas reconstruídas são aquelas formadas pela fusão artificial ou sinterização de fragmentos ou detritos de pedras preciosas numa aparência coesa.
Regras de designação para pedras preciosas reconstruídas
Acrescentar as palavras "reconstruído" antes dos nomes das pedras preciosas, como "âmbar reconstruído" e "turquesa reconstruída".
3.5 Pedras preciosas melhoradas
Para além do corte, do desbaste e do polimento, as pedras preciosas que foram artificialmente optimizadas ou tratadas são designadas por pedras preciosas melhoradas. Os métodos para melhorar as pedras preciosas dividem-se em otimização e tratamento. A otimização refere-se aos métodos tradicionais que são amplamente aceites e revelam a beleza potencial das pedras preciosas. O tratamento refere-se a métodos não tradicionais que as pessoas ainda não aceitam.
Regras de denominação para pedras preciosas melhoradas
(1) Nomeação optimizada das pedras preciosas: utilizar diretamente o nome da pedra preciosa sem notas adicionais no seu certificado de identificação.
(2) Denominação das pedras preciosas tratadas.
(a) Acrescentar parênteses e indicar "tratado" após o nome da pedra preciosa correspondente, por exemplo: "Safira (tratada)".
(b) O certificado de identificação deve descrever os métodos de tratamento específicos, por exemplo: "Safira difusa" e "Jade branqueado e preenchido".
(c) Nas actuais condições gerais de identificação, se não for possível determinar se a pedra foi tratada, tal não pode ser indicado na designação da pedra preciosa, mas deve ser anotado com as seguintes descrições, tais como: "Incapaz de determinar se foi tratada com ***" ou "Pode ter sido tratada com ***", por exemplo: "Topázio, nota: Não é possível determinar se foi tratado com irradiação" ou "Topázio, nota: Pode ter sido tratado com irradiação".
(d) A tecnologia de transformação das pedras preciosas não deve ser substituída por letras estrangeiras, tais como: "jadeíte de grau B", "jadeíte de grau C", etc.
(e) As pedras preciosas sintéticas tratadas podem ser diretamente designadas utilizando a denominação principal das pedras preciosas sintéticas.
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3.6 Imitações de pedras preciosas
As imitações de pedras preciosas são comuns no mercado da joalharia. As imitações de pedras preciosas não são classificadas como naturais nem sintéticas.
(1) Definição de pedras preciosas de imitação
As pedras preciosas artificiais que imitam a cor, o aspeto e os efeitos ópticos únicos das pedras preciosas naturais e as pedras preciosas naturais que imitam outro tipo de pedra preciosa natural podem ser designadas por pedras preciosas de imitação.
(2) Regras de denominação para imitações de pedras preciosas
(a) O termo "imitação de pedra preciosa" não pode ser utilizado isoladamente como designação de uma pedra preciosa.
(b) Preceder o nome da pedra preciosa natural que está a ser imitada com a palavra "imitação", por exemplo: "imitação de esmeralda".
(c) O nome específico da pedra preciosa deve ser determinado tanto quanto possível e expresso das seguintes formas, tais como: "vidro" ou "imitação de cristal (vidro)".
(d) Ao determinar os nomes específicos das imitações de pedras preciosas, devem ser seguidas as regras de designação para pedras preciosas sintéticas, artificiais, montadas, reconstruídas e melhoradas.
(3) O significado da utilização de pedras preciosas de imitação
(a) As imitações de pedras preciosas não representam categorias específicas de pedras preciosas.
(b) Quando se utiliza a expressão "imitação de uma determinada pedra preciosa" (por exemplo: "imitação de diamante") como nome de uma pedra preciosa, significa que a pedra preciosa:
- Não é a pedra preciosa que imita (como no exemplo acima: não é um "diamante").
- Existem várias possibilidades de materiais de imitação (por exemplo, "imitação de diamante": pode ser vidro, zircónio cúbico sintético, carboneto de silício, ou cristal, etc.).
4. Avaliação do valor das pedras preciosas sintéticas
O facto de as pedras preciosas sintéticas poderem ser consideradas deve ser avaliado de acordo com os critérios da definição de pedras preciosas: cor bonita, boa transparência, elevada dureza Mohs, granularidade adequada, elevada pureza, ou oligoelementos, etc.
Em termos de beleza e de qualidade decorativa, as pedras sintéticas podem rivalizar com as naturais e, por vezes, até ultrapassá-las, mas não possuem a "raridade" das pedras naturais. A raridade torna as coisas valiosas, pelo que as pedras preciosas sintéticas são mais baratas do que as pedras preciosas naturais do mesmo tipo e grau.
Por conseguinte, os factores de avaliação para as pedras preciosas sintéticas incluem a qualidade, o tamanho ou o peso, o estilo ou o design, a tecnologia de processamento, o nível de competência e os custos de produção.
O valor das pedras preciosas sintéticas é determinado não só pelos factores de avaliação acima referidos, mas também influenciado pelas tendências da época, pelas tradições nacionais e pelas preferências das pessoas, bem como por vários aspectos, como a situação política, económica e financeira internacional, as qualidades dos próprios comerciantes e factores psicológicos.
Os preços dos diferentes tipos de pedras preciosas sintéticas também variam, sendo que alguns são bastante díspares. Isto depende em grande parte da dificuldade técnica e da capacidade de produção do seu processo de fabrico.
Secção II O processo de produção de pedras preciosas sintéticas
O processo de produção de pedras preciosas sintéticas divide-se em duas categorias principais: o processo de fabrico de cristalização fundida e o processo de aperfeiçoamento de retenção e eliminação selectiva.
1. Processo de fabrico
Existem muitos métodos de fabrico de pedras preciosas sintéticas e os métodos mais utilizados são os seguintes
(1) Método de fusão por chama
O cientista francês Verneuil melhorou com sucesso o método de fusão por chama em 1890 e é por isso também conhecido como "Método Verneuil". É um método de fusão de matérias-primas em pó numa chama de hidrogénio-oxigénio para fazer crescer pedras preciosas cristalinas. É um dos principais métodos de síntese de pedras preciosas e gemas artificiais.
(2) Método hidrotérmico
O método hidrotérmico consiste no crescimento de materiais cristalinos a partir de uma solução supersaturada num recipiente de alta pressão, semelhante ao processo de cristalização de minerais em depósitos hidrotérmicos naturais. As pedras preciosas normalmente sintetizadas através deste método incluem quartzo sintético e esmeraldas sintéticas.
(3) Método do fluxo
O método de fluxo para o crescimento de materiais cristalinos simula, até certo ponto, a diferenciação magmática e o processo de cristalização na natureza. É um método que acelera a fusão de matérias-primas a temperaturas mais baixas com a ajuda de fluxo sob altas temperaturas e pressão normal, permitindo que os cristais de gema cresçam a partir do corpo fundido. Muitas pedras preciosas naturais podem ser sintetizadas utilizando este método, e algumas pedras preciosas sintéticas disponíveis no mercado também podem ser produzidas.
(4) Método de extração de cristais
Czochralski inventou pela primeira vez o método de extração de cristais, também conhecido como "Método Czochralski". Este método funde diretamente as matérias-primas e utiliza um cristal de semente e um mecanismo de extração de cristais para extrair cristais de pedras preciosas da fusão. Este método é adequado para sintetizar pedras preciosas vermelhas (azuis), pedras que mudam de cor, granada sintética de ítrio e alumínio (YAG) e granada sintética de gadolínio e gálio (GGG), entre outras.
(5) Método de fusão por zona
O método de fusão por zonas, também conhecido como método de zonas flutuantes, é uma técnica de fusão de matérias-primas em zonas e de cristalização de cristais de gemas, que pode produzir várias gemas sintéticas.
(6) Método do molde de orientação da fusão
O método guiado é um desenvolvimento do método de extração proposto por Stiepanov (Ctiepanof. A. F.); por isso, é também conhecido como o "método Stiepanov". É um método que utiliza moldes e cristais de semente para extrair cristais de gema da fusão, caracterizado pela capacidade de produzir cristais em várias formas, tais como fios, tubos, varetas, folhas, placas e formas especiais.
(7) Método da casca de fusão em cadinho
O método da casca de fusão do cadinho a frio, também conhecido como método da casca de fusão, tem um princípio semelhante ao método de fusão, mas os métodos e processos específicos são relativamente complexos. É utilizado principalmente para produzir cristais de zircónio cúbico sintético (CZ).
(8) Método de alta temperatura e ultra-alta pressão
Muitos cristais minerais na natureza são formados sob altas temperaturas e pressão ultra-alta nas profundezas da crosta terrestre, como os diamantes, tongbaita（Cr3C2）, etc. O método de alta temperatura e ultra-alta pressão simula estas condições de formação de minerais para sintetizar pedras preciosas (como diamantes e jade) sob controlo artificial.
(9) Método de precipitação química
O método de precipitação química é uma técnica que sintetiza policristais através de reacções químicas e precipitação por cristalização, seguida de aquecimento e pressurização, como a síntese de opala, turquesa, películas de diamante, silicato de carbono, etc.
2. Processo de reforma
(1) Método de montagem
Este método é utilizado para produzir pedras preciosas através da união de duas ou mais peças de joalharia com um adesivo ou por fusão, dando uma impressão global.
(2) Método reconstruído
Já em 1885, Fremy e outros adicionaram dicromato de potássio a fragmentos de rubi e derreteram-nos com uma chama de hidrogénio-oxigénio, formando o que é conhecido como "Rubi de Genebra", um tipo de rubi reconstruído. Atualmente, as pessoas podem fundir ou prensar artificialmente fragmentos ou detritos de pedras preciosas em materiais com um aspeto geral, o que constitui um método de regeneração dos recursos de pedras preciosas.
(3) Métodos de melhoramento
A história da produção de produtos para o melhoramento de pedras preciosas é longa, com vários métodos e tipos de tratamento, e ainda não existe uma norma de classificação universalmente aceite entre os países. Qualquer método que possa alterar a cor, a estrutura, as propriedades e outras caraterísticas de aparência de uma pedra preciosa conhecida é considerado um método de melhoramento artificial.
Os métodos de melhoramento classificam-nos em dois tipos: modificação da cor e modificação das propriedades.
Os métodos de modificação da cor incluem o tratamento térmico, o tratamento por irradiação, o tratamento químico (incluindo o tingimento, a coloração, o branqueamento, a purificação) e o revestimento da superfície; as técnicas de modificação das propriedades incluem a infusão, o tratamento térmico, o tratamento químico (purificação da textura, melhoria da transparência) e o revestimento da superfície (melhoria da qualidade da superfície da pedra preciosa, aumento do brilho).
Os métodos de melhoramento dividem-se em otimização e tratamento. Os métodos de otimização incluem o tratamento térmico, o branqueamento, o enceramento, a imersão em óleo incolor e o tingimento (para calcedónia e ágata). Os métodos de melhoramento de tratamento incluem imersão em óleo colorido, enchimento (com vidro, plástico ou outros materiais duros), enceramento (para turquesa), tratamento de tingimento, irradiação, perfuração a laser, revestimento, difusão e tratamento de alta temperatura e alta pressão.
Deve referir-se que, no que respeita ao processo de produção de pedras preciosas sintéticas, todas as informações publicadas publicamente apenas introduzem as caraterísticas básicas das pedras preciosas artificiais, os processos de produção e o equipamento técnico habitualmente utilizados, a tecnologia e o processo de produção específicos não são pormenorizados, porque as condições de ensaio específicas e os parâmetros do processo são confidenciais, alguns pertencem à patente técnica.
Secção III A história do desenvolvimento das pedras sintéticas
O artigo de beleza decorativo mais adequado não é outro senão as pedras preciosas sintéticas. Isto deve-se ao facto de as pedras preciosas sintéticas serem simultaneamente bonitas e acessíveis. A história do desenvolvimento e da aplicação de pedras preciosas sintéticas é tão longa quanto a sociedade humana está a viver uma viagem do simples ao complexo, do baixo nível ao alto nível, e continuará a melhorar com o desenvolvimento da sociedade humana.
1. A história das pedras sintéticas
Abrindo o pergaminho histórico, a história da sociedade humana é como uma história de desenvolvimento de jóias. De acordo com as descobertas arqueológicas modernas e os vestígios históricos, já na Idade da Pedra, os nossos antepassados começaram a utilizar pedras coloridas ou peles de animais recolhidas como adornos. A busca da beleza promoveu a civilização social.
Com o desenvolvimento da sociedade, o progresso tecnológico e a melhoria da capacidade da humanidade de transformar a natureza, as pessoas começaram com simples pingentes de pedra. Gradualmente, produziram contas de cerâmica de várias cores ou ligas metálicas utilizando técnicas de seleção e fundição, acompanhadas de pedras naturais e metais preciosos, para embelezar os seus corpos e melhorar as suas vidas.
Nos primeiros anos da Era Comum, C. Plínio (23 d.C. a 79 d.C.) escreveu 37 livros sobre as técnicas de produção de produtos artificiais.
gemas com base na sua revisão de mais de 2.000 volumes sobre o assunto. Estas incluíam técnicas como a douradura, a imersão em óleo, o tingimento e a montagem de pedras, algumas ainda hoje utilizadas. Na Idade Média, as pessoas veneravam os diamantes e os artesãos procuravam imitá-los utilizando outras pedras preciosas ou materiais. Os métodos empregues incluíam o aquecimento, o suporte com um substrato, a oleação e a montagem. Em 1832, a Academia Real Sueca recebeu uma caixa metálica contendo 14 páginas de pergaminho escrito em grego antigo, que registava as notas experimentais de um químico egípcio de 400 d.C., incluindo 74 fórmulas para o tratamento do jade, destinadas principalmente a utilizar gemas coloridas para imitar outras gemas.
2. O estado atual das gemas artificiais
Antes do século XIX, as Pedras Preciosas Artificiais fabricadas pelo homem eram principalmente pedras preciosas melhoradas (principalmente de cor alterada), pedras preciosas sintéticas (vidro), pedras preciosas combinadas e pedras preciosas de imitação. No entanto, após o século XIX, especialmente no século passado, devido ao rápido desenvolvimento da ciência e da tecnologia e ao surgimento contínuo de grandes instrumentos e equipamentos, várias tecnologias de aperfeiçoamento de Pedras Preciosas Artificiais fizeram avanços significativos, e as Pedras Preciosas Artificiais tornaram-se uma variedade importante no mercado da joalharia. A ciência e a tecnologia avançadas melhoraram consideravelmente as técnicas de aperfeiçoamento artificial das pedras preciosas naturais e podem também produzir quase artificialmente pedras preciosas totalmente naturais. Por conseguinte, no final do século XX, a investigação e o desenvolvimento das pedras preciosas artificiais tornaram-se uma disciplina independente que combina tecnologia profissional e investigação teórica - a gemologia artificial.
No século XX, o rápido desenvolvimento da ciência e tecnologia humanas facilitou a modernização dos processos de produção de Pedras Preciosas Artificiais.
Olhando para trás, na primeira década do século XX, surgiu um novo método de fusão por chama para Pedras Preciosas Artificiais. Em 1890, o cientista francês A. Verneuil sintetizou com sucesso o rubi usando o método de fusão por chama; em 1908, G. Spezia sintetizou o cristal usando o método hidrotérmico; L. Paris sintetizou o espinélio azul usando o método de fusão por chama, e Verneuil sintetizou a safira usando o método de fusão por chama em 1910.
Na década de 1920, o cientista francês Richard Nacken desenvolveu com sucesso o método de fluxo em 1928 e sintetizou uma esmeralda de um quilate. Na década de 1930, Soude montou esmeraldas (três camadas) e surgiram imitações de ametista, esmeralda e rubi feitas de resina acrílica. Na década de 1940, Laubengayer e Weitz sintetizaram pela primeira vez o rubi utilizando o método hidrotérmico em 1943; a American Lind Company produziu rubis estrela sintéticos (safiras) utilizando o método de fusão por chama, e a National Lead Company produziu rutilo sintético utilizando o método de fusão por chama em 1948.
Na década de 1950, surgiram internacionalmente os métodos de alta temperatura e ultra-alta pressão (1953), o método químico de precipitação de vapor químico (1955) e o método de molde de orientação de fusão (1959), produzindo diamantes sintéticos (grau industrial), carboneto de silício sintético e safiras sintéticas incolores. Em 1958, utilizando o método de fluxo, J. W. Nielsen fabricou gemas artificiais-YAG, GGG e YIG.
Na década de 1960, foram desenvolvidas internacionalmente novas técnicas de produção de pedras preciosas artificiais, tais como o método de explosão (1962), o método de pressão estática (1963), o método de extração de cristais (1964), o método da zona flutuante (1968) e o método de fusão em cadinho a frio (1969).
No início da década de 1970, a General Electric, nos Estados Unidos, produziu com sucesso diamantes sintéticos com qualidade de gema, utilizando métodos de alta temperatura e de pressão ultra-alta. V.I. Osiko, da União Soviética, produziu zircónia cúbica sintética de maiores dimensões utilizando o Método do Molde Orientado por Fusão de 1972, apelidado de "diamante russo".
Na década de 1980, as pedras preciosas artificiais registaram um rápido desenvolvimento. Por exemplo, em 1980, o laboratório De Beers, na África do Sul, sintetizou três diamantes com qualidade de gema, pesando mais de 5 quilates, utilizando métodos de alta temperatura e de ultra-alta pressão. Em 1995, a empresa americana Cree desenvolveu carboneto de silício sintético com qualidade de gema, utilizando o método de precipitação de vapor químico.
Nos últimos 50 anos, a indústria chinesa de pedras preciosas artificiais desenvolveu-se rapidamente. De acordo com estatísticas incompletas, a produção de pedras preciosas artificiais no nosso país é uma das mais importantes do mundo. Muitas variedades de pedras preciosas artificiais, como a zircónia cúbica sintética, o cristal sintético, os rubis e safiras sintéticos, os diamantes sintéticos, as pedras luminescentes de imitação sintética, as pedras solares de imitação de vidro e os olhos de gato, e o vidro de terras raras, alcançaram o primeiro lugar no mundo em termos de produção.
Com Wuzhou, em Guangxi, como a principal cidade, o nosso país tornou-se a maior base de produção de pedras preciosas artificiais do mundo. A tecnologia experimental e de ensaio de pedras preciosas artificiais também está a atingir um novo nível que ultrapassa o mundo.
3. Perspectivas
Ao longo da busca da humanidade pela beleza, temos vindo a reconhecer cada vez mais a beleza das pedras preciosas artificiais. O amor é valor, e o valor prático das pedras preciosas artificiais está a ser gradualmente reconhecido pela sociedade. Com uma forte oferta e procura, o potencial de mercado é enorme, e as categorias de pedras preciosas artificiais também estão a aumentar diariamente.
Formaram-se cinco sistemas principais: pedras preciosas sintéticas, pedras preciosas artificiais, gemas combinadas, pedras preciosas reconstruídas e pedras preciosas melhoradas. Todas as pedras preciosas naturais conhecidas podem agora ser fabricadas em laboratórios e fábricas.
As pedras preciosas artificiais acessíveis e de alta qualidade representam atualmente mais de 50% da circulação no mercado da joalharia. Com a melhoria da consciência estética das pessoas e o avanço da tecnologia de ensaio, o potencial de mercado das pedras preciosas tradicionais montadas e de imitação está a diminuir gradualmente. Embora compensem as deficiências das pedras preciosas naturais e contribuam para embelezar a vida humana, em comparação, as pedras preciosas sintéticas, as pedras preciosas reconstruídas e as pedras preciosas melhoradas têm maior potencial de mercado devido à sua comparabilidade e semelhança com as pedras preciosas naturais. Além disso, os materiais de pedras preciosas artificiais tornar-se-ão mais diversificados e coloridos devido às exigências dos sectores de alta tecnologia e da indústria militar.
Impulsionadas pela ciência e tecnologia modernas, as agências nacionais de inspeção da qualidade estão a melhorar diariamente a sua capacidade de distinguir entre pedras preciosas artificiais e naturais. Quase todos os tipos de pedras preciosas artificiais podem ser testados; por conseguinte, o reforço da investigação científica teórica sobre pedras preciosas artificiais e o desenvolvimento de tecnologias de produção avançadas serão a principal direção da gemologia artificial no futuro.
Dado o ambiente geológico complexo e variável das pedras preciosas naturais, o longo processo de formação é influenciado por vários factores variáveis, resultando numa variabilidade significativa da sua composição química e estrutura cristalina. Este facto traz incerteza e dificuldade à síntese e ao melhoramento de pedras preciosas artificiais. Por conseguinte, para obter pedras preciosas artificiais que sejam completamente semelhantes às pedras preciosas naturais, devem ser aplicadas as tecnologias de teste analítico mais avançadas e equipamento experimental moderno para realizar investigação experimental sobre a estrutura cristalina, mecanismos de coloração e ambientes de formação de várias pedras preciosas naturais. Isto implica a utilização de tecnologia microeletrónica moderna, lasers, informação e sistemas de memória para investigação teórica, ao mesmo tempo que se empregam as mais recentes tecnologias científicas e equipamento industrial, aproveitando as experiências bem sucedidas dos antecessores e experimentando repetidamente com os fragmentos de arestas de várias pedras preciosas naturais para resumir continuamente as experiências e explorar os processos de fabrico de pedras preciosas artificiais de alta qualidade e os processos de transformação de pedras preciosas naturais.
No entanto, deve referir-se que, ao mesmo tempo que se procura melhorar os processos de produção de pedras preciosas artificiais para obter os melhores efeitos decorativos, devem também ser estabelecidas regras e normas de mercado para as pedras preciosas artificiais a nível mundial, a fim de garantir a não equivalência entre as pedras preciosas artificiais e as pedras preciosas naturais, permitindo um desenvolvimento ordenado e saudável.
4 respostas
Todos eles disseram a verdade.
Está desobstruído
Nela há algo que também me agrada, esta ideia é agradável, estou completamente de acordo consigo.
Tem toda a razão. Nela há algo e é um bom pensamento. Eu apoio-o.